污水处理厂改造项目投资立项可行性计划书

贾鲁河贾鲁河发源于新密市山区圣水峪带，全长市区段，由南向北流经市郊西南部后，汇入尖岗水库，尖岗水库距市区，库容万，为郑州市备用水源。

受气候及人为因素影响，贾鲁河上游自然水量已很小，成为季节性河流。

贾鲁河进入郑州市区后，主要的任务是负担农田退水和接纳市区各河道汇入的生活生产废水及雨水排泄，五龙口排水系统的污水排入贾鲁河。

贾鲁支河发源于市区北部南阳寨铁路编组站。

经老鸦陈祭城，在中牟县汇入贾鲁河。

流域面积，全长。

该河主要接纳的是市区北部的城市污水及排泄的雨水。

东风渠东风渠原为年人工修建的条引黄灌溉渠道，渠首在市北岗李村东北。

向南至市区白庙折向东南，在中牟白沙后潘庄入贾鲁河，全长，流域面积。

沿途接纳金水河和熊耳河及两侧的工业废水和生活污水。

该渠已成为沿途的排洪排污渠道。

金水河金水河发源于郑州市西南老胡沟，流经到金海水库入市区，横穿城区至国道出城，折向北于八里庙入东风渠，全长，流域面积其中市区段。

市区段在改造前为市区主要的排洪及排污河道，目前已改造为市区的景观河。

熊耳河熊耳河源于市南郊与新郑县交界处的铁三官庙村南。

流经市区东南部经航海路至国道出城在市东郊祭城乡陈岗村汇入东风渠，流域面积，全长其中市区段长。

该河主要负责市区东南部地区的泄洪排涝任务及接纳沿河两岸的生活和工业废水。

目前正在进行截流硬化与绿化等河道综合整治。

七里河七里河源于新郑小桥乡楚家脑村东，流域面积，全长。

在市区以东由东南向东北穿过国道及陇海铁路于王新庄污水处理厂东约处汇入东风渠。

郑州市王新庄污水处理厂处理后的污水排入七里河。

气象郑州市地处北温带，属大陆性季风气候，四季分明，干湿明显，春季干旱多风沙，夏季炎热多雨，秋季凉爽，冬季干冷多风，雨雪稀少。

气温年平均气温极端最高气温极端最低温度年最高气温多出现在月和月降雨年平均降雨量小时降雨量多年平均值百年遇小时降雨量每年三个月的降雨量是全年降雨量的冻土深度年平均地面结冰达多天最大冻土深度地面以下冻结平均为天风向冬季盛行西偏北东偏北夏季盛行南偏东春秋季处于冬夏季风的过渡阶段风速多年最大风速年平均风速工程地质郑州市区属于新生纪第三第四纪沉积层。

地层总趋势自西向东北由薄变厚，从以上，在以内多为粉质壤土和粉质粘土，东部地区夹杂有淤泥土和淤泥。

境内有冲积，洪积形成的黄土丘陵相对升降切割造成的沉积阶地，黄河冲积形成的平原和风积作用造成的沙丘区，工程地质条件多样，承载力在之间。

地震基本烈度为七度。

水文地质郑州地处华北地台南缘，秦岭东延部分的嵩箕山前，地表出露地层主要为第四系，地下水类型以松散岩类孔隙水为主。

依含水层的埋藏深度，岩性特征和开采条件可分为浅层地下水中深层地下水深层地下水和超深层地下水四种类型。

浅层地下水含水层底板埋深小于，与大气降水联系密切，补给条件好易开采，单井出水量，水质较好，是郊区农业用水的主要水源。

中深层地下水含水层顶底板埋深在之间，含水层主要为中上更新统和下更新统及上第三系，平均厚度，主要有浅层水越流补给和侧向迳流补给，具承压性。

该层水是市区工业及生活用水的主要开采含水层，单井出水量。

深层地下水含水层埋藏深度为，厚，含水层岩组为上第三系上部的中粗砂，单井出水量，此层含水层的水质较好，锶和偏硅酸含量较高，可以作为饮用和天然矿泉水来开发。

超深层地下水含水层埋藏深度大于，含水层岩性主要为上第三系下部的砂砾石层，多为半胶结，厚，单井出水量，水温，锶和偏硅酸含量亦较高，为珍贵的地热矿泉水资源。

供水现状及规划供水现状供水概况郑州市目前供水系统主要有两部分组成部分是由郑州市自来水公司供给，水源有地下水和地面水，主要是供市区居民的生活用水和部分工业用水。

另部分是企业自备水源，水源全部为地下水，主要是工业用水和企业内的生活用水。

郑州市现状地下水开采深度以下，处于超采状态。

目前，郑州市自来水公司有地表水厂座，其中柿园水厂位于市区的西部，日供水能力万白庙水厂位于市区的北部，日供水能需对回流污泥脱氮，其目的是为了消除回流污泥中硝态氮对除磷的不利影响，提高除磷效率。

回流污泥是返回厌氧池的，需要在进入厌氧池前脱氮，厌氧池后边并不需要脱氮，也就是说缺氧池理应设在厌氧池前，而不是在厌氧池后，对比般工艺，其位置是倒置的。

倒置缺氧池带来的主要问题是对碳源的争夺。

原污水先进入缺氧池再进入厌氧池，污水中的易生物降解有机物将优先被硝化菌利用，聚磷菌将得不到足够碳源，达不到除磷目的，因此，必须将原污水分配给缺氧池和厌氧池，直接进入厌氧池的污水为聚磷菌提供碳源，进入缺氧池的污水则为反硝化菌提供碳源，其目的是为了提高除磷效率。

倒置工艺的工艺流程缺氧池前置在厌氧池和好氧池前，相互串连组成，见图。

出水级处理出水剩余污泥回流污泥混合液回流厌氧池缺氧池好氧池二沉池图倒置工艺流程图工艺在普通工艺中，回流污泥中的硝态氮势必会优先夺取污水中的易生物降解有机物，实现反硝化，对除磷造成不利影响。

当污水中的比值高，有机物中的易降解组分多，即使回流污泥中的硝态氮耗去部分易生物降解有机物，仍有足够的易降解有机物供聚磷菌利用，不致影响除磷效果，但如果比值不高，有机物中易降解组分不多，回流污泥中的硝态氮对除磷的干扰就很明显，因此，如何降低回流污泥中硝态氮对除磷的影响成为个关键技术问题。

工艺的主要改进是将污泥回流到缺氧池而不是厌氧池，同时增加从缺氧池出流液到厌氧池的回流。

污泥回流的硝态氮在缺氧池中被反硝化，进入厌氧池的缺氧回流中不再有硝态氮，不会对除磷产生不利影响，较好地解决了脱氮和除磷的矛盾。

工艺的工艺流程厌氧池前置在缺氧池和好氧池前，相互串连组成，见图。

图工艺流程图工艺改良型工艺流程如图。

该工艺系统是在工艺的基础上改进回流污泥混合液回流级处理出水剩余污泥缺氧池厌氧池好氧池二沉池出水回流污泥混合液回流Ⅰ级处理出水剩余污泥混合液回流Ⅱ厌氧池缺氧池好氧池二沉池出水的。

这个工艺将工艺的缺氧池分为二，回流污泥进入缺氧池，混合液回流进入缺氧池，缺氧池回流从缺氧池出流液引出至厌氧池。

由于缺氧池只负责反硝化回流污泥中的硝态氮，而污水是先经过缺氧池再进入缺氧池，因此缺氧池中碳源充足，硝态氮得到充分反硝化，其出流液中不存在硝酸盐，回流至厌氧池不会影响除磷，缺氧池则可保持充足的硝酸盐，以充分利用进入的碳源，使脱氮效果更佳，很好的解决了脱氮除磷的矛盾。

图工艺流程图生物填料法脱氮除磷工艺生物填料工艺运用生物膜法的基本原理，充分利用了活性污泥法的优点，又克服了传统活性污泥法的缺点。

生物填料具有有效表面积大，适合微生物吸附生长的特点，大量的吸附生长在生物填料上的生物膜使生物池中的活性生物量大大增加，加之生物膜的泥龄比活性污泥的泥龄长得多，使整个生物池的平均泥龄大幅度提高。

长泥龄的生物膜为生长缓慢的硝化菌提供了非常有利的生存环境，达到容易充分硝化的效果。

生物膜和活性污泥共池工艺主要是提高去除率，并达到脱氮及除磷的要求。

在反硝化的过程中可以利用进水中的有机物，因而无需投加碳源，节省运行成本。

该工艺根据进水水质特点及出水水质指标，将曝气池分为三个区。

其中厌氧区缺氧区的作用是供进行反硝化及厌氧磷释放，并且利用原水中的有机物作为碳源好氧区是生物膜活性污泥共池工艺，供去除及进行硝化，使得出水氨氮达标排放。

生物膜填料主要是提供巨大的表面积供微生物吸附生长并进行硝化作用，而池中的活性污泥可有效的去除。

工艺反应池是种高负荷滤池。

也即淹没式曝气生物滤池颗粒填料生物接触氧化池。

它的工作原理是采用的颗粒填料作为微生物载体，微生物附着于全浸没在水中的颗粒狀滤料上。

以鼓气充氧，利用生物膜降解有机物。

曝气生物滤池是国际上年代开发的应用于废水二级处理和深度处理的先进工缺氧池级处理出水混合液回流Ⅱ剩余污泥回流污泥混合液回流Ⅰ厌氧池缺氧池好氧池二沉池出水艺，尤其适用于废水深度处理工艺。

其技术特征是在床体内充填特殊的陶粒填料，具有巨大的比表面积，可附着很大的生物量。

用于三级处理其污泥负荷低，因而有很好的出水水质，而且出水水质稳定。

污水处理中采用的曝气生物滤池是在生物氧化基础上，引入自来水处理过滤工艺原理基础上发展起来的种新工艺，在年代初出现在欧洲，主要是在级强化处理基础上将生物氧化与过滤结合在起，滤池后可不设二次沉淀池，通过反冲洗再生，实现滤池周期运行。

由于其性能良好，应用范围逐渐扩大，至年代已日趋成熟，在污水二三级处理领域中曝气生物滤池发展很快，其向上流生物滤池是近年来在欧洲发展起来的新代生物膜污水处理技术。

最近十年世界上已有多个国家和地区建成超过个同类型的污水处理厂。

其中规模最大的达到万。

工艺属生物膜法，生物膜法主要特点是微生物附着在介质滤料表面，形成生物膜，污水同生物膜接触后，溶解的有机污染物被微生物吸附转化为和微生物细胞物质，污水得到净化。

采用鼓风曝气系统结合污水充氧。

溶解的有机污染物转化成生物膜，生物膜经反冲洗脱落下来，从系统中去除。

由于过滤时能有效的截留水中的悬浮物，经生物滤池处理过的水，不再需要进行专门沉淀处理。

减少了污水处理设施的占地和投资。

但是生物滤池对进水性质有定的要求，进水的悬浮物般要小于，故需设前处理设施，同时对出水水质要求较高时还应进行混凝沉淀池。

反硝化深床滤池工艺反硝化深床滤池是集生物脱氮及过滤功能合二为的处理单元。

反硝化滤池采用特殊规格及形状的石英砂作为反硝化生物的挂膜介质，同时深床又是硝酸氮及悬浮物极好的去除构筑物。

毫米介质的比表面积较大。

深介质的滤床足以避免窜流或穿透现象，即使前段处理工艺发生污泥膨胀或异常情况也不会使滤床发生水力穿透。

介质有极好的悬浮物截留功效，在反冲洗周期区间，每过滤面积能保证截留的固体悬浮物。

固体物负荷高的特性大大延长了滤池过滤周期，减少了反冲洗次数，并能轻松应对峰值流量或处理厂污泥膨胀等异常情况。

悬浮物不断的被截留会增加水头损失，因此需要反冲洗来去除截留的固体物。

由于固体物负荷高床体深，因此需要高强度的反冲洗。

反硝化滤池采用气水协同进行反冲洗。

反冲洗污水般返回到前段生物处理单元。

由于滤床固体物高负荷的截留性能，反冲洗用水不超过处理厂水量的，通常。

反硝化滤池属于缺氧生物膜法工艺，生物膜法污泥浓度极高，缺氧生物膜法约为左右，远远高于常规活性污泥法的，水流呈降流式，从上而下经